Kuvan luotto: NASA
Ryhmä tähtitieteilijöitä oli onnekas tarkkailemaan harvinaista tapahtumaa, jossa neutronitähti muuttui magneettiseksi esineeksi, jota kutsutaan magnetariksi. Normaali neutronitähti on nopeasti pyörivä jäännös tähdestä, joka meni supernovaan; niillä on tyypillisesti erittäin vahva magneettikenttä. Magnetaari on samanlainen, mutta sen magneettikenttä on jopa 1000 kertaa vahvempi kuin neutronitähti. Tämä uusi löytö voisi osoittaa, että magnetaarit ovat yleisempiä maailmankaikkeudessa kuin aiemmin ajateltiin.
Onnekas havainnossa tutkijat sanovat löytäneensä neutronitähden muuttuessa harvinaiseksi luokkaksi erittäin magneettisia esineitä, nimeltään magnetaareja. Yhtään tällaista tapahtumaa ei ole toistaiseksi havaittu. Tämä löytö merkitsee vain kymmenennen vahvistetun magnetarin, joka on koskaan löydetty, ja ensimmäisen ohimenevän magnetarin.
Tämän esineen ohimenevä luonne, joka löydettiin heinäkuussa 2003 NASA: n Rossi-röntgen-ajoitustutkimuksella, saattaa viime kädessä täyttää tärkeät aukot neutronitähtien evoluutiossa. Tohtori Alaa Ibrahim George Washingtonin yliopistosta ja NASA Goddardin avaruuslentokeskuksesta Greenbeltissä, MD, esittelee tämän tuloksen tänään American Astronomical Society -konferenssissa Atlantassa.
Neutronitähti on vähintään kahdeksan kertaa massiivisemman tähden ydinjäännökset kuin supernoovatapauksessa räjähtänyt aurinko. Neutronitähdet ovat erittäin pienikokoisia, erittäin magneettisia, nopeasti pyöriviä esineitä, joiden auringonpaino on noin aurinkoinen pallo, jonka halkaisija on noin kymmenen mailia.
Magnetaari on jopa tuhat kertaa magneettisempi kuin tavalliset neutronitähdet. Sadan biljoonan (10 ^ 14) Gaussin päässä he ovat niin magneettisia, että he voisivat poistaa luottokortin puhtaalta 100 000 mailin etäisyydellä. Maan magneettikenttä on verrattuna noin 0,5 Gauss ja vahva jääkaapimagneetti on noin 100 Gauss. Magnetaarit ovat röntgensäteissä kirkkaampia kuin näkyvässä valossa, ja ne ovat ainoat tunnetut tähdet, jotka loistavat pääasiassa magneettisen voiman avulla.
Tänään esitetty havainto tukee teoriaa, että jotkut neutronitähdet syntyvät näillä ultrakorkeilla magneettikentillä, mutta ne saattavat olla aluksi liian himmeitä nähdäkseen ja mittaamaan. Ajan myötä nämä magneettikentät kuitenkin hidastavat neutronitähden spinää. Tämä hidastaminen vapauttaa energiaa, jolloin tähti kirkastuu. Tähteen magneettikentän ja kuoren lisähäiriöt voivat tehdä siitä vielä kirkkaamman, mikä johtaa sen magneettikentän mittaamiseen. Äskettäin löydetty tähti, joka on himmeä kuin vuosi sitten, on nimeltään XTE J1810-197.
"Tämän lähteen löytäminen tuli kohtelemaan toista tarkkailtavaa magneettia, nimeltään SGR 1806-20", sanoi Ibrahim. Hän ja hänen kollegansa havaitsivat XTE J1810-197: n Rossi Explorerilla noin asteen koilliseen SGR 1806-20: sta, Linnunradan galaksissa, noin 15 000 valovuoden päässä Jousimiehen tähdistössä.
Tutkijat määrittelivät lähteen sijainnin NASA: n Chandra-röntgen observatoriossa, joka tarjoaa tarkemman paikannuksen kuin Rossi. Tarkastellessaan arkistointitietoja Rossi Explorer -laitteesta, NASA Goddardin tohtori Craig Markwardt arvioi, että XTE J1810-197 tuli aktiiviseksi (ts. 100 kertaa aiempaa kirkkaammaksi) tammikuun 2003 ympäri. käytöstä poistettujen kansainvälisten satelliittien avulla, joukkue pystyi havaitsemaan XTE J1810-197: n hyvin himmeänä, eristettynä neutronitähtänä jo vuonna 1990. Siksi XTE J1810-197: n historia ilmeni.
Ibrahim sanoi, että XTE J1810-197: n passiivinen tila oli samanlainen kuin muissa hämmentävissä kohteissa, joita kutsutaan pieniksi kompakteiksi (CCO) ja himmentämäksi eristetyiksi neutronitähteiksi (DINS). Näiden esineiden uskotaan olevan neutronitähtiä, jotka on luotu tähtien räjähdysten sydämessä, ja jotkut asuvat edelleen siellä, mutta ne ovat liian himmeitä tutkiakseen yksityiskohtaisesti.
Yksi merkki neutronitähdestä on sen magneettikenttä. Mutta mitataksesi tätä, tutkijoiden on tiedettävä neutronitähden spin-aika ja sen hidastuvuusnopeus, jota kutsutaan ”spin downiksi”. Kun XTE J1810-197 syttyi, joukkue pystyi mittaamaan kehränsä (1 kierros 5 sekunnissa, tyypillinen magneetteille), kehräytyksen alas ja siten sen magneettikentän voimakkuuden (300 triljoonaa Gaussia).
Neutronitähtien aakkoskeitossa on myös poikkeavia röntgenpulssureja (AXP) ja pehmeitä gammasäteilytoistoja (SGR). Näitä molempia pidetään nykyään samanlaisena esineinä, magnetaareina; ja toisen esityksen tämänpäiväisessä kokouksessa Dr. Peter Woods et al. tukee tätä yhteyttä. Nämä esineet purkautuvat ajoittain, mutta ennalta arvaamattomasti röntgen- ja gammasäteilyllä. CCO: lla ja DINS: llä ei näytä olevan samanlaista aktiivista tilaa.
Vaikka käsite on edelleen spekulatiivinen, evoluutiokuvio saattaa olla syntymässä, Ibrahim sanoi. Sama neutronitähti, jolla on erittäin korkea magneettikenttä, voi kulkea näiden neljän vaiheen läpi elinaikanaan. Oikea järjestys on kuitenkin edelleen epäselvä. "Keskustelu tällaisesta mallista on käynyt tiedeyhteisössä viime vuosina, ja XTE J1810-197: n ohimenevä luonne tarjoaa ensimmäisen konkreettisen todisteen tällaisen sukulaisuuden puolesta", Ibrahim sanoi. "Muutamalla muulla esimerkillä tähdistä, joilla on samanlainen suuntaus, saattaa syntyä magneettinen sukupuu."
"Havainto merkitsee, että magnetaarit voivat olla yleisempiä kuin mitä nähdään, mutta ne voivat olla pitkittyneessä hämärässä", sanoi ryhmän jäsen tohtori Jean Swank NASA Goddardista.
”Magnetaarit näyttävät olevan jatkuvassa karnevaalitilassa; SGR: t muuttuvat AXP: ksi ja AXP: t voivat alkaa käyttäytyä kuten SGR: t milloin tahansa ja ilman varoitusta ”, sanoi ryhmän jäsen tohtori Chryssa Kouveliotou NASA Marshallista, joka saa Rossi-palkinnon AAS-kokouksessa työstään magnetaareilla. "Se, mikä alkoi muutamalla outolla lähteellä, voi pian osoittautua kattavan valtavan määrän esineitä galaksissamme."
Lisätukea tuli planeettojenvälisestä verkosta ja Venäjän ja Turkin optisesta teleskoopista. Ibrahimin kollegoihin tässä havainnossa kuuluu myös tohtori William Parke George Washingtonin yliopistosta; Drs. Scott Ransom, Mallory Roberts ja Vicky Kaspi McGill Universitystä; Tohtori Peter Woods NASA: n marshallista; Tohtori Samar Safi-Harb Manitoban yliopistosta; Tohtori Solen Balman Lähi-idän teknillisestä yliopistosta Ankarassa; ja tohtori Kevin Hurley Kalifornian yliopistosta Berkeleystä. Drs. Eric Gotthelf ja Jules Halpern Columbian yliopistosta toimittivat tärkeitä tietoja Chandralta.
Alkuperäinen lähde: NASA: n lehdistötiedote
